發電機電壓在額定值的±5%範圍內變化時是允許長期執行的。若超出這個範圍，將會對使用者和發電機本身產生不良影響。
當電壓高時，對發電機的影響如下：
1.轉子表面和轉子繞組的溫度升高。當發電機執行電壓達1.3~1.4倍額定電壓時，轉子表面就會發熱，進而使轉子繞組的溫度上升。主要是由於漏磁通和高次諧波磁通的增加而引起附加損耗增加的結果。理論上講，鐵芯損耗發熱與電壓的平方成正比，所以電壓越高，這種損耗增加越快，使轉子發熱，使轉子繞組溫度升高，有可能使其超過允許值。
2.定子鐵芯溫度升高。鐵芯的發熱由兩個因素決定的，一個是鐵芯本身的損耗引起，另一個是定子繞組溫度傳到鐵芯的。當電壓升高，鐵芯內磁通密度增加，損耗也就增加，因為損耗近似與磁通的平方成正比，所以磁通的增加引起損耗的增加很快。另外大容量機組鐵芯相對利用率高，磁通更接近飽和，這樣，它對電壓的升高引起損耗的變化更會明顯增加。所以電壓高，鐵芯損耗會大大上升，溫度大大升高。一般情況下，系統執行出現的高電壓如不超過額定電壓的10%，造成鐵芯發熱的威脅尚不顯著。
3.定子的結構部件可能出現區域性高溫。電壓高，磁通密度增加，鐵芯的飽和程度加劇，使較多的磁通逸出軛部並穿過某些結構部件，如支援筋、機座、齒壓板等，形成另外的環路，使在結構部件中產生渦流，有可能造成區域性高溫。
4.威脅定子繞組絕緣。正常情況下，發電機能夠耐受1.3倍的額定電壓。但是對於執行多年絕緣已老化，或本身有潛伏性絕緣缺陷的發電機，容易造成絕緣擊穿事故。
電壓低於額定值時對發電機的影響：
1、降低了執行的穩定性。穩定性包括兩個方面，一是並列執行的穩定性，另一個是發電機電壓調節的穩定性。
並列執行穩定性的降低可從發電機的功角特性看出。當電壓降低時，功率極限幅值降低，要保持輸出功率不變，必然增大功角執行。而功角越接近90°，穩定性越低。
調節穩定性降低的原因是，每臺發電機都有空載特性曲線，橫座標是勵磁電流Il，縱座標是電動勢E0（即電壓U），曲線有直線部分和飽和部分，在正常電壓執行時，執行點在保護部分上，如曲線上的a點。當降低電壓執行時，有可能使執行點落在直線部分上，如b點。從圖上可以看出在直線部分執行時，發電機電壓是不穩定的，只要勵磁電流Il變化一點時電壓就會變化很大。而在a點工作則不然，當勵磁電流變化很大時，電壓變化不大。這說明電壓降低後發電機的調節穩定性降低了。
2、定子繞組溫度可能升高。在電壓降低的情況下保持發電機的功率不變，則必須增加定子電流。而電流值增大會使定子繞組溫度升高。
此外，電壓降低也將影響廠用電動機的出力和安全執行，使發電機的出力減少，將影響電力系統的穩定性。反過來又會一向發電機本身的執行，形成惡性迴圈，影響電力系統和發電廠的安全執行。
發電機電壓在額定值的±5%範圍內變化時是允許長期執行的。若超出這個範圍，將會對使用者和發電機本身產生不良影響。
當電壓高時，對發電機的影響如下：
1.轉子表面和轉子繞組的溫度升高。當發電機執行電壓達1.3~1.4倍額定電壓時，轉子表面就會發熱，進而使轉子繞組的溫度上升。主要是由於漏磁通和高次諧波磁通的增加而引起附加損耗增加的結果。理論上講，鐵芯損耗發熱與電壓的平方成正比，所以電壓越高，這種損耗增加越快，使轉子發熱，使轉子繞組溫度升高，有可能使其超過允許值。
2.定子鐵芯溫度升高。鐵芯的發熱由兩個因素決定的，一個是鐵芯本身的損耗引起，另一個是定子繞組溫度傳到鐵芯的。當電壓升高，鐵芯內磁通密度增加，損耗也就增加，因為損耗近似與磁通的平方成正比，所以磁通的增加引起損耗的增加很快。另外大容量機組鐵芯相對利用率高，磁通更接近飽和，這樣，它對電壓的升高引起損耗的變化更會明顯增加。所以電壓高，鐵芯損耗會大大上升，溫度大大升高。一般情況下，系統執行出現的高電壓如不超過額定電壓的10%，造成鐵芯發熱的威脅尚不顯著。
3.定子的結構部件可能出現區域性高溫。電壓高，磁通密度增加，鐵芯的飽和程度加劇，使較多的磁通逸出軛部並穿過某些結構部件，如支援筋、機座、齒壓板等，形成另外的環路，使在結構部件中產生渦流，有可能造成區域性高溫。
4.威脅定子繞組絕緣。正常情況下，發電機能夠耐受1.3倍的額定電壓。但是對於執行多年絕緣已老化，或本身有潛伏性絕緣缺陷的發電機，容易造成絕緣擊穿事故。
電壓低於額定值時對發電機的影響：
1、降低了執行的穩定性。穩定性包括兩個方面，一是並列執行的穩定性，另一個是發電機電壓調節的穩定性。
並列執行穩定性的降低可從發電機的功角特性看出。當電壓降低時，功率極限幅值降低，要保持輸出功率不變，必然增大功角執行。而功角越接近90°，穩定性越低。
調節穩定性降低的原因是，每臺發電機都有空載特性曲線，橫座標是勵磁電流Il，縱座標是電動勢E0（即電壓U），曲線有直線部分和飽和部分，在正常電壓執行時，執行點在保護部分上，如曲線上的a點。當降低電壓執行時，有可能使執行點落在直線部分上，如b點。從圖上可以看出在直線部分執行時，發電機電壓是不穩定的，只要勵磁電流Il變化一點時電壓就會變化很大。而在a點工作則不然，當勵磁電流變化很大時，電壓變化不大。這說明電壓降低後發電機的調節穩定性降低了。
2、定子繞組溫度可能升高。在電壓降低的情況下保持發電機的功率不變，則必須增加定子電流。而電流值增大會使定子繞組溫度升高。
此外，電壓降低也將影響廠用電動機的出力和安全執行，使發電機的出力減少，將影響電力系統的穩定性。反過來又會一向發電機本身的執行，形成惡性迴圈，影響電力系統和發電廠的安全執行。